电学计算一(1)

1、电学计算一、电热器及效率有关计算1、两定值电阻R1，R2，已知R1R2在如图所示电路中，总电阻由大到小排列是（）2、小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W，水箱最多可容纳50kg水，注满水的淋浴器连续正常加热40min，淋浴器上温度示数由22上升到42已知水的比热容是4.2×103 J/（kg），求：（1）此过程中水箱中水吸收的热量；（2）此过程消耗的电能；（3）该电热淋浴器加热时的热效率3、如图所示，烧瓶中装有0.3kg煤油，电阻丝的阻值为10，闭合开关调节滑动变阻器滑片，当电流表的示数为2A时通电5min，煤油的温度由20升高到30c煤油=2.1×103）求：（1）煤油

2、吸收的热量；（2）电阻丝加热煤油的效率4、小明购买了一只容积为1.2L的电热水壶他往壶中装满了温度为25的水，若使壶中的水加热至沸腾，需要吸收3.78×105J的热量；小明将电热水壶接到家庭电路中，通电7min烧开了这壶水，如果在这一过程中它的效率是90%，电热水壶的实际功率是多少？标准大气压下水=1.0×103kg/m3、c水=4.2×103J/（kg）5、小刚同学家新买了一台电热水器，铭牌上的部分数据如下表所示。(1)热水器正常工作时的电流和电阻；(2)若在用电高峰时，电路上的实际电压只有200V，热水器把满箱水从25OC加热到35OC需要385min，则热水

3、器加热过程中的效率是多少? ，C水=42×103J(kg.OC)，1L=1dm3，不考虑电阻随温度变化 型 号 FCD-H40 容 积 401 额定最高温度 75C 额定电压 220V 额定功率 11 kW 额定内压 075h<IPa6、小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。图16是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。 已知：R1=48.4，R2=96 .8，电源电压保持不变。请分析和解答以下问题：(1)当开关S1，置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述理由(2)电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少?(3)电烤箱在高档位工作时，对食物加

4、热6min，消耗的电能为多少?7某电热毯只有一个挡位，使用不方便。小明想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成有两个挡位的电热毯。已知原电热毯的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中（如图22所示），电压表的示数为176V。（电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响）求：（1）原电热毯的额定功率多大？（2）为了使改造后的电热毯（如图23所示）在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三，小明需一个阻值多大的电阻丝？（保留一位小数）220VR0Rx改造后的电热毯图23（3）改造后的电热毯，在低温挡位时工作10min，R

5、0消耗多少电能？电热毯R0L220V图22二、压敏电阻，光敏电阻、热敏电阻类等9、图甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为6 V，小灯泡标有“2 V 2 W”字样（灯丝电阻不变）。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=1/h）。求（1）小灯泡的电阻。（2）湖水水位高于警戒水位多少米时，灯泡正常工作。（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，说明理由。10、如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的

6、电压恒为24V，R0=10，A为油量指示表（一只量程为0-0.6A的电流表），Rx为压敏电阻，它的上表面面积为10cm2，其他阻值与所受压力的变化如图乙所示，当油箱加满油时，油量指示表的示数如图丙所示（1）当RX所受压力为零时，Rx的阻值为多少？（2）当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？（计算结果保留两位小数）（3）油箱装满油时，油对RX的压力与压强各为多少？11、热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器，电源电压恒为12伏，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。（1）在

7、控温器中应该加入下列哪种液体？ A自来水 B煤油 C食盐溶液 （2）当控温器中液体温度为80，电阻箱阻值为100时，电流表的示数为0.1A。则该温度下热敏电阻的阻值为 。（3）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0.1A。通过计算得到相关数据记录如下。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而 。温度t（）70605040302010电阻RT（）22283544567394（4）在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（如图乙）。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应在

8、原理图（丙）中 两端接入一电压表。Aab Bbc Cac12、热敏电阻的阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感，热敏电阻的阻值在特定温度时会发生急剧的变化，它在笔记本电脑、自动控制系统等方面有多种用途。如电路图1所示，电源电压是9V，当闭合开关S，电压表示数如图2所示，热敏电阻的电流随电压变化I-U关系如图3所示。求：（1）热敏电阻两端的电压（2）电阻R的值（保留整数）（3）电阻R上消耗的功率 图1 图213、光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。“光强”表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用 E 表示，国际单位为坎德拉（cd）。实验测得光敏电阻的阻值 R 与光强E间的关系如

9、图15所示，根据图象解答下列问题：（1）光敏电阻随光强的增大而 ，随光强的减小而 。（2）当光强为 E1 光敏电阻的阻值为 R1；当光强为 E2 时，光敏电阻的阻值为 R2，那么它们之间的关系式为 （用 E1、E2 表示）。（3）将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、开关和电源连接成图16所示电路。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，那么 。（填正确答案的序号）电流表的读数增大，光敏电阻两端的电压也增大电流表的读数增大，但光敏电阻两端的电压减小电流表的读数减小，但光敏电阻两端的电压增大电流表的读数减小，光敏电阻两端的电压也减小（4）在图16电路所示电路中，电源电压为 6V，当光照强度为 4

10、.5 cd时，电流表的读数为 0.5 A。试求定值电阻 R0 的阻值。14、为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示电源电压恒为8V，传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为60使用前要通过调零旋扭（即滑动变阻器R1的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的为6V（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？（2）电压表的示数为6V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少？（3）调零后，R1的电阻保持不变某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s，若电流表的示数达到0.2A，表明驾驶员酒驾，此时电压表的示数为多少？

11、实际功率类15、今年入春以来，某市降水偏少，干旱较为严重小华家利用晚上时间浇灌麦田，为了照明，他用长导线将电从家中接到田间，所接灯泡型号为220V 100W，通电后，发现该灯泡明显比家中相同型号的灯泡暗他用电流表测得导线中的电流为0.4A，则下列说法正确的是(灯泡电阻不变)，则小灯泡的实际功率是多大？16、小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/Kw·h”）的铝盘转过200转所用的时间是400s。（热水器电热丝的阻值不变）求：（1）热水器的实际功率。（

12、2）通过热水器的电流。（3）图19是小明家的供电线路。已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（已知每千米导线的电阻为5）17、小明看到他家5月份的电费缴费通知单，这个月的用电量是116kW·h，过去他家每个月的用电量在90kW·h100kW·h之间，家里没有增添新的电器且用电器工作的时间与过去基本相同，5月份为什么会用这么多电呢？于是，小明将一个标准的灯泡（220V 100W）单独连入了家庭电路中，用调节好的电压表测出了其两端电压为198V，观察到电能表（3000转/千瓦时）的铝盘在10min 内转过了50转。（灯丝电阻不变）求：（1）灯泡的灯丝

13、电阻多大？（2）灯泡消耗的实际功率多大？（3）10min灯泡消耗多少电能？（4）请通过计算分析小明家的电能表是否存在问题。最小、最大功率18、赛龙舟”是端午节里的传统节目。小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。她选用规格为“12V 6W”的红灯和“12V 12W”的绿灯及“24 2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。当闭合开关S、S1、S2，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光(电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化)。求：（1）两灯都正常发光时电流表的示数为多少?（2）该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少?19、在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的

14、直流学生电源，灯泡L1的额定电压为8V，图乙是灯泡L2的UI图像。则（1）当开关S接时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻R0的阻值；（2）当开关S接时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1W，求灯泡L1的额定功率；（3）开关S接b时，通过调节电源电压使灯泡L1正常发光，求电路消耗的总功率20如图17所示，L上标有“6 V 3 W”字样，电流表量程为00.6 A，电压表量程为015 V，变阻器R的最大电阻为100 。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia。只闭合S2

15、，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub = 8 V，电流表示数为Ib。已知RaR0 = 125，IaIb = 35。（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）小灯泡的电阻；（2）定值电阻R0和电源电压；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少。UR/V16R/UbUmaxRmax图18RLR0S1S2PVA图1721、实验室里有两只额定电压分别为4V和6V的小灯泡L1和

16、L2，将它们连接到图甲所示的电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图乙所示。闭合开关S1、S2，断开S3，滑片P置于最左端时，一只小灯泡正常发光，电路消耗的功率为5.2W；只闭合S3，滑片P置于最右端时，也有一只小灯泡正常发光，且L2的电阻与变阻器连入电路中的电阻之比为：R2R1=14。求：L2正常工作时的电阻。L1正常工作时的电流。在一只小灯泡正常发光条件下，电源电压的调节范围。22、如图所示电路，R1：R3=2：1，闭合开关S和S1，滑片由B向A滑动，当滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的时，R2的消耗的功率为10W，与滑片在A端时R2的消耗的功率相同，电流表的示数分别为I1、I2；断开S1，滑片仍在A端，电压表的示数减少了2V求：(1)I1：I2；(2)电源电压；(3)可以通